CN106321317B - 用于确定燃料泵的运行参数的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于调整电动燃料泵（120）的至少一个运行参数的方法，该电动燃料泵连接到具有溢流阀（133）的燃料回路（140）中，其中，借助于电动燃料泵（120）在燃料回路（140）中至少直到达到溢流阀（133）的打开压力（p'）时，压力被建立，和其中，在考虑至少一个运行参数的至少一个对应于溢流阀（133）的打开压力的值下，在燃料回路（140）上调整至少一个运行参数。

Description

用于确定燃料泵的运行参数的方法

技术领域

本发明涉及一种用于确定电动燃料泵的至少一个运行参数的方法以及用于实施所述该方法的一种计算单元和一种计算机程序。

背景技术

在具有内燃机的现代机动车中，在燃料低压系统中，即在燃料供给的低压区中，大多数使用一个或多个电动燃料泵，尤其是以所谓的预供泵（英文Pre-Supply-Pump）的形式，借此将燃料从燃料箱输送到高压泵。

由此使在启动时通过电动燃料泵的燃料预供产生的快速可用性的优点与借助于内燃机驱动的燃料泵的液压效率的优点统一起来。此外燃料供给可以按照需要地实施。电动燃料泵需要自己的控制机构或调节机构并且为此目的具有电子装置，该电子装置例如可以集成到燃料泵中。

由于这种电动燃料泵在其输送压力和其输送体积（输送量）方面可以被控制或调节，因此与各个运行环境的适配常常可以是有意义的或是需要的。

发明内容

按照本发明，建议一种用于调整电动燃料泵的至少一个运行参数的方法以及用于实施所述该方法的一种计算单元和一种计算机程序。在用于确定电动燃料泵的至少一个运行参数的方法中，该电动燃料泵连接到具有溢流阀的燃料回路中，其中，借助于电动燃料泵在燃料回路中至少直到达到溢流阀的打开压力时，压力被建立，和其中，在考虑至少一个运行参数的至少一个对应于溢流阀的打开压力的值下，确定至少一个运行参数，其中，至少一个运行参数包括电动燃料泵的电流和/或转速。所述计算单元被设置用于实施所述方法。可机读的存储介质具有存储在其上的计算机程序，当所述计算机程序在计算单元上执行时，所述计算机程序促使计算单元实施所述方法。有利的设计方案是以下的说明书的内容。

本发明的优点

按照本发明的方法用于确定电动燃料泵的至少一个运行参数，该电动燃料泵连接到具有溢流阀的燃料回路中，尤其是低压燃料回路中。在此，借助于电动燃料泵在燃料回路中至少直到达到溢流阀的打开压力时，压力被建立，和在考虑至少一个运行参数的至少一个对应于溢流阀的打开压力的值下，确定至少一个运行参数。

溢流阀在机动车的低压燃料回路中被设置用于限制在低压燃料回路中的压力。为此溢流阀具有预先调整的并且已知的打开压力，自该打开压力起溢流阀打开。尤其是在这样的情况下，在该情况下连接到低压燃料回路上的高压燃料回路不应该或不必被低压燃料回路供给，例如因为内燃机不在运行中，在低压燃料回路中的压力一般地会过度地升高。此外这种溢流阀通常具有在正常运行中也打开的流出通道，由此一个很小的体积流量被引导从高压燃料回路旁边通过（旁通），例如用于冷却参与的部件。

如果现在借助于电动燃料泵建立在燃料回路中的压力并且是至少直到达到已知的溢流阀的打开压力，可以依据在达到打开压力（其例如可以为3bar）的时间点处对于运行电动燃料泵需要的运行参数，尤其是电流和/或转速，建立在燃料泵的输送压力和运行参数之间的关系。不言而喻，为此需要确定相应的参数，但是这借助于反正存在的泵控制器一般可以无问题地实现。尤其是为此也可以考虑在燃料泵没有运行的情况下，也就是说，例如在压力为0bar下没有电流，的值。为此要提及的是，电动燃料泵的特性在这种关系中一般地是线性的。但是此外也可以以这种方式考虑燃料泵的偏置。

由此例如在更换燃料泵的情况下可以实施对新的燃料泵的运行参数的简单和快速的确定，也就是说，例如可以建立在一方面燃料泵的电流和转速与另一方面尤其对于燃料回路典型的、产生的压力和/或体积流量之间的关系。这一般是需要的，因为即使在相同类型的燃料泵中由于制造公差也可能有偏差。此外，以这种方式也可以使用其它类型的燃料泵作为替代件。该燃料泵例如可以是电动齿轮泵或电动滚子叶片泵（转子泵）。

最好在考虑至少一个运行参数的至少一个对应于在达到打开压力之前、期间和/或之后通过溢流阀的体积流量的值下，确定至少一个运行参数。如已经提及的，溢流阀一般地具有一个总是打开的流出通道。这意味着，即使在关闭的溢流阀情况下，也可能有一个很小的体积流量，例如20 l每h和bar。相反，在打开之后，可以有显著较大的体积流量，例如400 l每h和bar。由此可以实施对运行参数的更加精确的确定。

有利地，在没有燃料经由燃料回路被输送到连接到其上的另一个燃料回路，尤其是高压燃料回路中期间和/或在一个至少间接地经由燃料回路，尤其是经由该另一个燃料回路供给的内燃机不在运行中期间，在燃料回路中的压力被建立。由此可以保证，由燃料泵施加的压力也对应于施加在溢流阀上的压力。借助于通过泵和/或发动机控制器的合适的控制，例如在此情况下可以保证，对燃料泵的运行参数的确定仅仅在非激活的内燃机情况下进行。

有利的是，此外通过将在燃料回路中的体积流量的测量的值与对于溢流阀典型的体积流量的值相比较，确定燃料回路的泄漏量。为此例如可以测量在燃料回路中的体积流量-压力-变化并且从中减去对于溢流阀典型的并且已知的体积流量-压力-变化。由此可以非常简单地确定在燃料回路中的泄漏量。

最好，在测量的值中和在对于溢流阀典型的用于体积流量的值中，考虑在达到溢流阀的打开压力之前和之后的值。尤其在总体上可以使用多个测量点，以便获得尽可能精确的结果。

有利地，在确定至少一个运行参数时考虑燃料回路的泄漏量。由此可以实施对燃料泵的运行参数的更加精确的确定并且由此实现与燃料回路的匹配。

有利的是，在更换电动燃料泵之后和/或分别在预先确定的、尤其是定期的，时间间隔之后实施至少一个运行参数的确定。在前一种情况下，由此可以快速和简单地调整新的燃料泵，其例如用作有故障的、旧的燃料泵的替代件。这尤其可以例如自动地实施，其中例如新的燃料泵的泵控制器通知上级的发动机控制器，该新的泵还没有被调整和接下来进行该调整。在后一种情况下，可以使已经使用的泵与可能改变的条件，例如由于老化造成的泄漏，相适配。对运行参数的确定在此情况下例如可以在每次或每第五次或每第十次起动内燃机之前实施。但是该间隔例如也可以随着燃料泵和/或燃料回路的增加的运行持续时间而更短地选择。

最好，至少一个运行参数在确定之后被存储在一个非易失的存储器中，尤其是在泵控制器中，用于电动燃料泵的另一个运行。由此可以在正常运行中简单地和适当地控制燃料泵。

一种按照本发明的计算单元，例如机动车的控制器，尤其是以程序技术的方式，被设置用于实施按照本发明的方法。这种控制器尤其是已经提及的燃料泵的泵控制器或发动机控制器，发动机控制器通常相对于泵控制器被置于上位并且为了数据交换与泵控制器连接。

所述方法以计算机程序的形式的实施也是有利的，因为这产生很小的费用，尤其是如果执行的控制器还被用于其它的任务并且因此反正是存在的话。用于提供计算机程序的合适的数据载体尤其是磁的、光的或电的存储器，例如硬盘、闪存、EEPROM，DVD等等。通过计算机网络（互联网，内联网等等）下载程序也是可能的。

本发明的其它的优点和设计方案由说明书和附图中得到。

本发明借助于实施例在附图中示意地示出并且在以下参照附图进行描述。

附图说明

图1示意地显示一个具有电动燃料泵的燃料供给系统的一部分，其中可以实施按照本发明的方法。

图2显示对于溢流阀典型的体积流量-压力-变化曲线。

图3在框图中示意地显示在一个优选实施方式中按照本发明的方法的流程。

具体实施方式

在图1中示意地和举例说明地示出机动车的内燃机的具有电动燃料泵120的燃料供给系统100的一部分，其中可以实施按照本发明的方法。在此，燃料从燃料箱110借助于燃料泵120经由两个过滤器111和112被输送到高压泵130。

在被由高压燃料回路145构成的另一个燃料回路所包括的高压泵130中，燃料经由量调节器131和两个入口阀136被供给到两个布置在驱动机构室132中的活塞135。两个活塞135耦联到内燃机150上并且被内燃机驱动。经由出口阀137可以将燃料供给到例如（在此处没有示出的）高压蓄压器。

此外示出溢流阀133以及举例而言两个轴承泄漏部134和138，通过它们燃料回流到燃料箱110中。通过溢流阀133，燃料可以一方面持久地经由一个小的流出通道以小的体积流量流动，例如为了冷却高压泵130，以及在打开的状态下以大的体积流量流动。

燃料泵120在此涉及到一种借助于电动机运行的预供泵（初级燃料泵），它位于燃料供给系统100的低压燃料回路140中。低压燃料回路140在此包括燃料箱110，过滤器111，112，燃料泵120以及溢流阀133。出于完整性起见，应该指出，低压燃料回路140也可以部分地引导穿过高压泵130的外壳，例如为了对其冷却。燃料泵120例如可以是一种以电的方式运行的齿轮泵。

燃料泵120被分配一个泵控制器170，它被设置用于控制和/或调节燃料泵120并且为此具有相应的装备例如微处理器、测量技术和合适的软件。借助于测量技术尤其是可以探测在燃料泵120运行期间施加的或流动的电流。

此外，设置发动机控制器180，在其上以传递数据的方式连接了泵控制器170。发动机控制器180在控制内燃机期间，该内燃机经由燃料供给系统100被供给燃料，将相应的指令例如转速或体积流量发送到泵控制器170，以便如希望的那样控制燃料泵120。

在图2中示例性地示出对于溢流阀典型的体积流量-压力-变化曲线f。在此，单位为l/h（升每小时）的体积流量

相对于单位为bar的压力差△p绘出。该压力差在此对应于在溢流阀之前和之后的压力的压力差。

在变化曲线f中可以看见，它的梯度开始时很小，大约为20 l/（h·bar），和自压力p'≈3bar起，该压力对应于溢流阀的打开压力，梯度显著变大，大约为400 l/（h·bar）。溢流阀具有这种或类似的变化曲线，该变化曲线一般地也是已知的。

如果现在例如将一个新的电动燃料泵安装到一个低压燃料回路中，那么可以实施这个新的燃料泵的运行参数的确定。最好燃料泵然后在使用该确定的运行参数下运行。

在图3中在框图中示意地示出在一个优选实施方式中的按照本发明的方法的流程。

为此，在在步骤300中保证内燃机不在运行中并且由此也没有燃料从低压燃料回路被输送到高压燃料回路中之后，在步骤310中可以测量在低压燃料回路中的体积流量-压力-变化。

为此可以如此地运行燃料泵，即由燃料泵提供的压力和体积流量连续地增大。以这种方式可以获得如在图2中可以看见的变化曲线f'。变化曲线f'在此对应于溢流阀的变化曲线f加上一个可能的泄漏量。相反打开压力p'的值相对于变化曲线f不变化。替代整个变化曲线f'，在此处也可以围绕本身已知的打开压力p'仅仅测量这个变化曲线的一部分。

因此，由在达到打开压力的时间点的运行参数的值，即尤其是电流和转速，可以在步骤320中实施在运行参数和压力或体积流量之间的换算。在燃料泵的压力和电流或在体积流量和转速之间的比在此情况下一般地相互间是分别成比例的。为此要说明，通过溢流阀的体积流量也是已知的。

此外可以在步骤330中由变化曲线f'和f 的比较确定泄漏量，尤其是也借助于一个压力依赖关系。这可以在确定运行参数时考虑。

运行参数的确定和因此与低压燃料回路的适配现在可以在步骤340中实施并且运行参数例如可以被存储在泵控制器的存储器中。

Claims (12)

1.用于确定电动燃料泵（120）的至少一个运行参数的方法，该电动燃料泵连接到具有溢流阀（133）的燃料回路（140）中，

其中，借助于电动燃料泵（120）在燃料回路（140）中至少直到达到溢流阀（133）的打开压力（p'）时，压力被建立，和

其中，在考虑至少一个运行参数的至少一个对应于溢流阀（133）的打开压力（p'）的值下，确定至少一个运行参数，其中，至少一个运行参数包括电动燃料泵（120）的电流和/或转速。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在考虑至少一个运行参数的至少一个对应于在达到打开压力（p'）之前、期间和/或之后通过溢流阀（133）的体积流量的值下，确定至少一个运行参数。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在没有燃料经由燃料回路（140）被输送到连接到其上的另一个燃料回路（145）中期间和/或在一个至少间接地经由燃料回路（140）供给的内燃机（150）不在运行中期间，在燃料回路（140）中的压力被建立。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，在经由所述另一个燃料回路（145）供给的内燃机（150）不在运行中期间，在燃料回路（140）中的压力被建立。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，此外通过将在燃料回路（140）中的体积流量的测量的值与对于溢流阀（133）典型的体积流量的值相比较，确定燃料回路（140）的泄漏量。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，在测量的值中和在对于溢流阀（133）典型的用于体积流量的值中，考虑在达到溢流阀（133）的打开压力（p'）之前和之后的值。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，在确定至少一个运行参数时考虑燃料回路（140）的泄漏量。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在更换电动燃料泵（120）之后和/或分别在预先确定的时间间隔之后实施对至少一个运行参数的确定。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中，至少一个运行参数在确定之后被存储在一个非易失的存储器中，用于电动燃料泵的另一个运行。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，分别在定期的时间间隔之后实施对所述至少一个运行参数的确定。

11.计算单元（170，180），其被设置用于实施根据权利要求1至10中任一项所述的方法。

12.可机读的存储介质，其具有存储在其上的计算机程序，当所述计算机程序在计算单元（170，180）上执行时，所述计算机程序促使计算单元（170，180）实施根据权利要求1至10中任一项所述的方法。

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